食品添加剂及分析方法.ppt
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1、食品添加剂及分析方食品添加剂及分析方法法 第一节 食品添加剂食品添加剂的定义食品添加剂的分类食品添加剂的使用要求一、食品添加剂的定义中华人民共和国食品卫生法规定:食品添加剂是指“为改善食品品质和色、香、味以及为了防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质。”营养强化剂是指“为增强营养成分而加入食品中的天然的或者人工合成的属于天然营养范围的食品添加剂。”二、食品添加剂的分类:按其功能分类;22类,1700多种1、酸味调节剂2、抗结剂3、消泡剂4、抗氧化剂5、漂白剂6、膨松剂7、胶母糖基础剂8、着色剂9、护色剂10、乳化剂11、酶制剂12、增味剂13、面粉处理剂14、被膜剂15、水分处理
2、剂16、营养强化剂17、防腐剂18、稳定和凝固剂19、甜味剂20、增稠剂21、食品香料22、其他食品添加剂三、食品添加剂的使用要求1 1、添加剂必须经过毒理学安全性评价,在使用范、添加剂必须经过毒理学安全性评价,在使用范围内,对人体安全无害,不含有其他有毒杂质,围内,对人体安全无害,不含有其他有毒杂质,长期摄入也不会引起人体毒性危害;长期摄入也不会引起人体毒性危害;2 2、加入添加剂后不影响食品的感官理化性质,不、加入添加剂后不影响食品的感官理化性质,不会破坏食品的营养成分;会破坏食品的营养成分;3 3、食品添加剂应有严格的使用卫生标准和质量标、食品添加剂应有严格的使用卫生标准和质量标准;准;
3、4 4、食品添加剂在达到一定的使用目的后,经加工、食品添加剂在达到一定的使用目的后,经加工、烹调或贮存,能够被破坏、排除或有微量残留。烹调或贮存,能够被破坏、排除或有微量残留。5、食品添加剂的使用必须符合食品添加剂使用卫生标准的规定;6、不得使用食品添加剂作为掩盖食品腐败和缺陷或作为伪造食品的手段;7、购入食品添加剂时,要索取食品添加剂的当年有效的省级卫生许可证和产品检验合格单。四、食品添加剂标准中常见的限定指标感官指标理化指标微生物指标五、常用复合食品添加剂限定指标1、面粉及其制品复合添加剂2、肉制品复合食品添加剂3、复合调味剂4、复合甜味剂第二节 食品添加剂的分析方法防腐剂和甜味剂防腐剂和
4、甜味剂食品着色剂食品着色剂食品抗氧化剂食品抗氧化剂食用香料食用香料食品增味剂食品增味剂其他食品添加剂其他食品添加剂 一、防腐剂和甜味剂由于食品中多数防腐剂和甜味剂具有类似由于食品中多数防腐剂和甜味剂具有类似的理化性质,因此许多分析技术均把它们的理化性质,因此许多分析技术均把它们放在一起分析。放在一起分析。采用高效液相色谱法、气相色谱法、薄层采用高效液相色谱法、气相色谱法、薄层色谱法、高效毛细管电泳法、离子色谱法色谱法、高效毛细管电泳法、离子色谱法等进行分析,其中高效液相色谱法,气相等进行分析,其中高效液相色谱法,气相色谱法和离子色谱法已成为三大主要分析色谱法和离子色谱法已成为三大主要分析手段。
5、手段。防腐剂和甜味剂防腐剂和甜味剂样品的前处理样品的前处理样品前处理:大多数防腐剂和甜味剂都溶于水,样品前处理:大多数防腐剂和甜味剂都溶于水,样品前处理:大多数防腐剂和甜味剂都溶于水,样品前处理:大多数防腐剂和甜味剂都溶于水,提取时用水做提取溶剂的前处理技术占绝大多数。提取时用水做提取溶剂的前处理技术占绝大多数。提取时用水做提取溶剂的前处理技术占绝大多数。提取时用水做提取溶剂的前处理技术占绝大多数。对于基质较为复杂的酱油、果奶型饮料、肉制品对于基质较为复杂的酱油、果奶型饮料、肉制品对于基质较为复杂的酱油、果奶型饮料、肉制品对于基质较为复杂的酱油、果奶型饮料、肉制品等样品,则需采用水提取、沉淀蛋
6、白等等样品,则需采用水提取、沉淀蛋白等等样品,则需采用水提取、沉淀蛋白等等样品,则需采用水提取、沉淀蛋白等简单简单简单简单净化净化净化净化技术。技术。技术。技术。对于分析含有酯型防腐剂的样品,如对于分析含有酯型防腐剂的样品,如对于分析含有酯型防腐剂的样品,如对于分析含有酯型防腐剂的样品,如对羟基苯甲对羟基苯甲对羟基苯甲对羟基苯甲酸酯类提取溶剂往往用有机溶剂甲醇、乙腈、乙酸酯类提取溶剂往往用有机溶剂甲醇、乙腈、乙酸酯类提取溶剂往往用有机溶剂甲醇、乙腈、乙酸酯类提取溶剂往往用有机溶剂甲醇、乙腈、乙酸乙酯、乙醚等。分析时既可以液相色谱法也可酸乙酯、乙醚等。分析时既可以液相色谱法也可酸乙酯、乙醚等。分
7、析时既可以液相色谱法也可酸乙酯、乙醚等。分析时既可以液相色谱法也可采用气相色谱法。采用气相色谱法。采用气相色谱法。采用气相色谱法。防腐剂和甜味剂防腐剂和甜味剂高效液相色谱法高效液相色谱法色谱分析技术:液相色谱柱一般选择色谱分析技术:液相色谱柱一般选择C18反反相柱,流动相较多地使用甲醇和水配比,相柱,流动相较多地使用甲醇和水配比,并加入磷酸及其盐、醋酸铵、柠檬酸铵等并加入磷酸及其盐、醋酸铵、柠檬酸铵等缓冲盐试剂改善色谱分离效果。缓冲盐试剂改善色谱分离效果。色谱分析技术:在分析糖类和糖醇类甜味色谱分析技术:在分析糖类和糖醇类甜味剂时较多采用糖柱或氨基柱。剂时较多采用糖柱或氨基柱。防腐剂和甜味剂防
8、腐剂和甜味剂高效液相色谱法高效液相色谱法一般选择的检测器为紫外检测器;一般选择的检测器为紫外检测器;由于糖类和糖醇类甜味剂在紫外吸收波长由于糖类和糖醇类甜味剂在紫外吸收波长较低,主要选择示差检测器或蒸发光散射较低,主要选择示差检测器或蒸发光散射检测器;检测器;对邻苯基苯酚、多菌灵和噻菌灵等防霉剂对邻苯基苯酚、多菌灵和噻菌灵等防霉剂还可选择荧光检测器。还可选择荧光检测器。防腐剂和甜味剂防腐剂和甜味剂气相色谱法气相色谱法气相色谱法主要应用于酯型防腐剂气相色谱法主要应用于酯型防腐剂样品处理样品处理:样品用盐酸或硫酸样品用盐酸或硫酸酸化酸化,使之转,使之转化为有机分子,再用有机溶剂如石油醚、化为有机分
9、子,再用有机溶剂如石油醚、乙醚、乙酸乙酯等提取,饱和氯化钠溶液乙醚、乙酸乙酯等提取,饱和氯化钠溶液洗去干扰成分,如有必要时可增加沉淀蛋洗去干扰成分,如有必要时可增加沉淀蛋白等简单步骤。白等简单步骤。防腐剂和甜味剂防腐剂和甜味剂气相色谱法气相色谱法气相色谱柱的常用固定液包括丁二酸乙二气相色谱柱的常用固定液包括丁二酸乙二醇酯(醇酯(DEGS)、聚乙二醇、)、聚乙二醇、SE-30、OV-1等极性较大的色谱柱,通常根据需要按照等极性较大的色谱柱,通常根据需要按照担体担体13的比例加入磷酸等以调节酸的比例加入磷酸等以调节酸度。度。检测器选择检测器选择FID检测器。检测器。防腐剂和甜味剂防腐剂和甜味剂离子
10、色谱法离子色谱法离子色谱法通常用于分析酸型防腐剂、部离子色谱法通常用于分析酸型防腐剂、部分甜味剂时分甜味剂时样品前处理非常简单,只需用水提取、稀样品前处理非常简单,只需用水提取、稀释、定容、滤膜过滤即可。释、定容、滤膜过滤即可。色谱柱主要选择阴离子交换柱。色谱柱主要选择阴离子交换柱。检测方式主要采用抑制电导检测,淋洗液检测方式主要采用抑制电导检测,淋洗液多用多用Na2CO3+NaOH的稀溶液,再生液多的稀溶液,再生液多用用25mmol/LH2SO4水溶液。水溶液。二、食品着色剂食品着色剂色谱技术最早被应用就是从分离色素开始色谱技术最早被应用就是从分离色素开始的,迄今为止,除使用方便的纸色谱(目
11、的,迄今为止,除使用方便的纸色谱(目前也通常被称为平面色谱)仍在被广泛使前也通常被称为平面色谱)仍在被广泛使用外,薄层色谱和高效液相色谱也大量被用外,薄层色谱和高效液相色谱也大量被使用,其中高效液相色谱由于具有分离能使用,其中高效液相色谱由于具有分离能力强,可变波长的有利条件使得检测具有力强,可变波长的有利条件使得检测具有了更强的针对性。了更强的针对性。食品着色剂食品着色剂前处理技术前处理技术主要包括聚酰胺吸附法、液液分配法、主要包括聚酰胺吸附法、液液分配法、阴离子交换分离法、溶剂分离与柱色谱组阴离子交换分离法、溶剂分离与柱色谱组合法、季胺滤柱法、基质固相分散法、蛋合法、季胺滤柱法、基质固相分
12、散法、蛋白酶固相萃取法、助滤剂柱层析法和阴白酶固相萃取法、助滤剂柱层析法和阴离子交换树脂液液分配法。其中在我国离子交换树脂液液分配法。其中在我国使用最广泛的是聚酰胺吸附法。使用最广泛的是聚酰胺吸附法。食品着色剂食品着色剂前处理技术前处理技术聚酰胺吸附法指在加热的样品溶液中加入聚酰胺聚酰胺吸附法指在加热的样品溶液中加入聚酰胺聚酰胺吸附法指在加热的样品溶液中加入聚酰胺聚酰胺吸附法指在加热的样品溶液中加入聚酰胺粉搅拌,加粉搅拌,加粉搅拌,加粉搅拌,加2020柠檬酸溶液调柠檬酸溶液调柠檬酸溶液调柠檬酸溶液调pH4pH4,过滤,水洗,过滤,水洗,过滤,水洗,过滤,水洗可除去水溶性杂质,甲醇、甲酸可洗去天
13、然色素。可除去水溶性杂质,甲醇、甲酸可洗去天然色素。可除去水溶性杂质,甲醇、甲酸可洗去天然色素。可除去水溶性杂质,甲醇、甲酸可洗去天然色素。水洗至中性,用氨水水洗至中性,用氨水水洗至中性,用氨水水洗至中性,用氨水乙醇解吸色素,溶液蒸除乙醇解吸色素,溶液蒸除乙醇解吸色素,溶液蒸除乙醇解吸色素,溶液蒸除氨后定容,可进行色谱分析氨后定容,可进行色谱分析氨后定容,可进行色谱分析氨后定容,可进行色谱分析此方法对酸性合成色素含有单偶氮结构的日落黄、此方法对酸性合成色素含有单偶氮结构的日落黄、此方法对酸性合成色素含有单偶氮结构的日落黄、此方法对酸性合成色素含有单偶氮结构的日落黄、柠檬黄、胭脂红、苋菜红、新红
14、、诱惑红、三苯柠檬黄、胭脂红、苋菜红、新红、诱惑红、三苯柠檬黄、胭脂红、苋菜红、新红、诱惑红、三苯柠檬黄、胭脂红、苋菜红、新红、诱惑红、三苯甲烷族的亮蓝、靛族的靛蓝有较强的吸附能力,甲烷族的亮蓝、靛族的靛蓝有较强的吸附能力,甲烷族的亮蓝、靛族的靛蓝有较强的吸附能力,甲烷族的亮蓝、靛族的靛蓝有较强的吸附能力,但对氧杂蒽结构的赤藓红吸附后,用甲醇甲酸但对氧杂蒽结构的赤藓红吸附后,用甲醇甲酸但对氧杂蒽结构的赤藓红吸附后,用甲醇甲酸但对氧杂蒽结构的赤藓红吸附后,用甲醇甲酸洗除天然色素杂质时,赤藓红会损失洗除天然色素杂质时,赤藓红会损失洗除天然色素杂质时,赤藓红会损失洗除天然色素杂质时,赤藓红会损失40
15、40。食品着色剂食品着色剂纸层析法纸层析法常用的展开剂常用的展开剂丙酮:异戊醇:蒸馏水丙酮:异戊醇:蒸馏水(6:5:4);丁酮:丙酮:水:氨水丁酮:丙酮:水:氨水(7:3:30.5);正丁醇:无水乙醇:正丁醇:无水乙醇:1氨水氨水(6:2:3););2.5柠檬酸钠:氨水:乙醇柠檬酸钠:氨水:乙醇(8:1:2),采用上行法展开。采用上行法展开。食品着色剂食品着色剂纸层析法纸层析法含有靛蓝样品采用纸层析,用正丁醇:无含有靛蓝样品采用纸层析,用正丁醇:无水乙醇:水乙醇:1氨水氨水(6:2:3)展开,以免靛展开,以免靛蓝退色。蓝退色。食品着色剂食品着色剂薄层色谱法薄层色谱法一般色素采用硅胶薄层板,也有
16、采用聚酰一般色素采用硅胶薄层板,也有采用聚酰胺板和聚酰胺和硅胶胺板和聚酰胺和硅胶G混合薄层板的。混合薄层板的。展开剂:展开剂:乙酸乙酯:甲醇:乙酸乙酯:甲醇:28氨水氨水(3:1:1);乙醚:苯:乙醇:水乙醚:苯:乙醇:水(20:22:40:15);乙醇:异戊醇:氨水乙醇:异戊醇:氨水(6:13:6)等。等。食品着色剂食品着色剂高效液相色谱法高效液相色谱法色谱柱基本选择色谱柱基本选择C18反相柱。反相柱。流动相较多地使用甲醇与流动相较多地使用甲醇与0.02mol/L乙酸乙酸铵缓冲液配比,其它缓冲液还有磷酸、磷铵缓冲液配比,其它缓冲液还有磷酸、磷酸二氢钾、柠檬酸三铵、磷酸二氢铵,也酸二氢钾、柠檬
17、酸三铵、磷酸二氢铵,也有使用离子对试剂四丁基溴化铵。乙腈作有使用离子对试剂四丁基溴化铵。乙腈作流动相的使用较少。流动相的使用较少。食品着色剂食品着色剂高效液相色谱法高效液相色谱法对于色素多组份分离时流动相多使用线性对于色素多组份分离时流动相多使用线性梯度洗脱,如果是单波长检测时,较多选梯度洗脱,如果是单波长检测时,较多选择择254nm处检测,也可在处检测,也可在220nm、230nm、240nm处进行测定,如使用液处进行测定,如使用液相色谱仪配有二级管阵列检测器,选择其相色谱仪配有二级管阵列检测器,选择其最大吸收波长处进行检测可有效提高分析最大吸收波长处进行检测可有效提高分析的灵敏度。的灵敏度
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